Carbono (C)Al aumentar el contenido de carbono en el acero, aumentan el límite elástico, la resistencia a la tracción y la dureza, pero disminuyen la plasticidad y las propiedades de impacto. Cuando el contenido de carbono supera el 0,23%, el rendimiento de soldadura del acero se deteriora, por lo que si se utiliza para soldar, el contenido de carbono del acero estructural de baja aleación generalmente no supera el 0,20%. Un alto contenido de carbono también reduce la resistencia a la corrosión atmosférica del acero, y el acero con alto contenido de carbono en el almacén al aire libre se oxida fácilmente; además, el carbono puede aumentar la fragilidad en frío y la sensibilidad al envejecimiento del acero.
Silicio (Si)El silicio se añade como agente reductor y desoxidante en el proceso de fabricación del acero, por lo que el acero desoxidado contiene entre un 0,15 % y un 0,30 % de silicio. El silicio mejora significativamente el límite elástico, el límite de fluencia y la resistencia a la tracción del acero, por lo que se utiliza ampliamente como acero elástico. Un aumento en la cantidad de silicio reduce la soldabilidad del acero.
Manganeso (Mn)En el proceso de fabricación de acero, el manganeso es un buen desoxidante y desulfurante. Generalmente, el acero contiene entre un 0,30 % y un 0,50 % de manganeso. El manganeso puede aumentar la resistencia y la dureza del acero, incrementar su templabilidad, mejorar su trabajabilidad en caliente y reducir su soldabilidad.
Fósforo (P)En general, el fósforo es un elemento perjudicial para el acero, ya que aumenta su fragilidad en frío, deteriora su capacidad de soldadura, reduce su plasticidad y afecta negativamente su resistencia al doblado en frío. Por lo tanto, el contenido de fósforo en el acero generalmente debe ser inferior al 0,045%, y el requisito para aceros de alta calidad es aún menor.
Azufre (S)El azufre también es un elemento perjudicial en circunstancias normales. Hace que el acero se vuelva quebradizo en caliente, reduce su ductilidad y tenacidad, y provoca grietas durante el forjado y el laminado. Además, perjudica el rendimiento de la soldadura, disminuyendo su resistencia a la corrosión. Por lo tanto, generalmente se requiere que el contenido de azufre sea inferior al 0,045 %, y el requisito para aceros de alta calidad es aún menor. Añadir entre un 0,08 % y un 0,20 % de azufre al acero mejora su maquinabilidad, y a este se le suele denominar acero de fácil mecanizado.
Vanadio (V)La adición de vanadio al acero puede refinar la estructura granular y mejorar su resistencia y tenacidad.
Niobio (Nb)El niobio puede refinar los granos y mejorar el rendimiento de la soldadura.
Cobre (Cu)El cobre puede mejorar la resistencia y la tenacidad. La desventaja es que tiende a volverse quebradizo durante el trabajo en caliente, y el contenido de cobre en la chatarra de acero suele ser mayor.
Aluminio (Al)El aluminio es un desoxidante comúnmente utilizado en el acero. Se añade una pequeña cantidad de aluminio al acero para refinar el grano y mejorar la resistencia al impacto.